Per la prima volta, il telescopio Webb della NASA ha rilevato acqua nella regione abitabile di un disco ospitante due o più protopianeti.

Secondo un recente studio pubblicato su Nature, grazie al telescopio spaziale James Webb della NASA/ESA/CSA è stato rilevato vapore acqueo in un disco protoplanetario. Si tratta del sistema planetario PDS 70, situato a 370 anni luce di distanza da noi. La sua stella è circondata un disco interno e uno esterno separati da uno spazio di circa otto miliardi di chilometri, dove si trovano due pianeti giganti gassosi (PDS 70 b e PDS 70 c). Da tempo i ricercatori discutono su come l’acqua abbia raggiunto il nostro pianeta e, inoltre, se gli stessi processi possano interessare esopianeti rocciosi. In particolare, questa è la prima rilevazione di acqua nella regione terrestre di un disco già noto per ospitare due o più protopianeti.

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Come viene rilevata l’acqua da distanze interstellari

Uno spettro del disco protoplanetario di PDS 70, ottenuto con il MIRI del Webb. Esso mostra una serie di linee di emissione che ci si aspetta in presenza di vapore acqueo. Crediti: NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI).

Nuove misurazioni del MIRI (Mid-Infrared Instrument) del Webb hanno rilevato il vapore acqueo nel disco interno del sistema, a distanze inferiori a 160 milioni di chilometri dalla stella, la regione in cui i pianeti rocciosi e terrestri potrebbero formarsi (per confronto, si pensi che la Terra orbita a circa 152 milioni di chilometri dal Sole).

Va detto che gli astronomi non hanno ancora rilevato la formazione di pianeti nel disco interno di PDS 70, ma la materia prima per costruire mondi rocciosi non manca. La rilevazione del vapore acqueo implica che se si formassero davvero pianeti rocciosi, questi avrebbero a disposizione acqua fin dall’inizio.

Il team di MINDS ha preso in considerazione due diversi scenari per spiegare la presenza di acqua: una possibilità è che le molecole d’acqua si stiano formando nel disco interno stesso quando gli atomi di idrogeno e di ossigeno si combinano tra loro; una possibile alternativa prevede invece che le particelle di polvere ricoperte di ghiaccio siano state trasportate dal disco esterno, più freddo, al disco interno, più caldo, dove il ghiaccio d’acqua sublima trasformandosi in vapore.

Per finire, il gruppo di ricerca ha intezione di utilizzare altri due strumenti del Webb, NIRCam (Near-Infrared Camera) e NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) per studiare più approfonditamente il sistema PDS 70.

Immagine in evidenza: rappresentazione artistica della stella PDS 70 e del suo disco protoplanetario più interno. Uno dei due protopianeti nel disco esterno è mostrato in alto a destra. Crediti: NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI).

Fonti: NASA, ESA, Nature.

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